一种利用磁场及激光对晶圆进行研磨的系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了一种利用磁场及激光对晶圆进行研磨的系统及方法，系统包括飞秒激光发生器、机器手臂、3D成像模块、晶圆、操作平台、磁场发生器、研磨液腔；研磨液腔固定设置在操作平台上，晶圆固定设置在研磨液腔内，研磨液腔内填充有研磨液；飞秒激光发生器和磁场发生器均固定设置在机器手臂上；3D成像模块用于获取晶圆表面形貌特征并建立3D模型，计算需要去除的表面材料部位坐标。本发明专利技术提供的一种利用磁场控制研磨液中磁性纳米颗粒对晶圆进行面研磨后使用飞秒激光对晶圆进行点研磨的方法，同时具有效率高、精度高的特点。

System and method for lapping wafer by magnetic field and laser

The invention discloses a grinding system and method for wafer using magnetic field and laser system, including femtosecond laser generator, a robotic arm, 3D imaging module, wafer, operating platform, magnetic field generator, grinding fluid cavity; grinding fluid cavity is fixedly arranged on the operating platform, the wafer is fixed on the grinding fluid cavity, grinding liquid filling slurry cavity; femtosecond laser generator and magnetic field generator are arranged in the machine arm; 3D imaging module is used for acquiring the wafer surface morphology and 3D model was established to calculate the surface material removal of the need to coordinate positions. The invention provides a method for grinding the wafer by using the femtosecond laser to grind the wafer by using magnetic field to control the magnetic nano particles in the grinding fluid to grind the wafer, and has the characteristics of high efficiency and high accuracy.

【技术实现步骤摘要】
一种利用磁场及激光对晶圆进行研磨的系统及方法
本专利技术属于晶圆研磨
，提供一种利用磁场控制研磨液中磁性纳米颗粒对晶圆进行面研磨后使用飞秒激光对晶圆进行点研磨的系统及方法。
技术介绍
晶圆是指硅半导体集成电路制作所用的硅晶片，由于其形状为圆形，故称为晶圆；在硅晶片上可加工制作成各种电路元件结构，而成为有特定电性功能之IC产品。晶圆的原始材料是硅，而地壳表面有用之不竭的二氧化硅。二氧化硅矿石经由电弧炉提炼，盐酸氯化，并经蒸馏后，制成了高纯度的多晶硅。再经过照相制版，研磨，抛光，切片等程序，将多晶硅融解拉出单晶硅晶棒，然后切割成一片一片薄薄的晶圆。晶圆在其背面减薄的研磨加工过程中,表面质量的控制十分重要。表面质量不好的晶圆会存在应力集中、裂缝等隐患,在分割晶圆片时,会导致晶圆崩裂的巨大损失，或是影响后续晶圆低温键合工艺的失败。表面粗糙度是衡量表面质量的重要参数,它是对加工表面所有微小间距和峰谷不平度的微观几何尺寸特征的综合评价,能够反映表面应力分布情况,以此判断表面质量的好坏。晶圆的表面粗糙度参数Ra(轮廓算术平均偏差)一般要求在0.01μm至0.8μm之间。行业内目前研磨晶圆表面本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种利用磁场及激光对晶圆进行研磨的系统，其特征在于：包括飞秒激光发生器(11)、机器手臂(12)、3D成像模块(13)、晶圆(14)、操作平台(15)、磁场发生器(17)、研磨液腔(18)；所述研磨液腔(18)固定设置在所述操作平台(15)上，所述晶圆(14)固定设置在所述研磨液腔(18)内，所述研磨液腔(18)内填充有研磨液(16)；所述飞秒激光发生器(11)和磁场发生器(17)均固定设置在所述机器手臂(12)上；所述3D成像模块(13)用于获取所述晶圆(14)表面形貌特征并建立3D模型，计算需要去除的表面材料(141)部位坐标。

【技术特征摘要】
1.一种利用磁场及激光对晶圆进行研磨的系统，其特征在于：包括飞秒激光发生器(11)、机器手臂(12)、3D成像模块(13)、晶圆(14)、操作平台(15)、磁场发生器(17)、研磨液腔(18)；所述研磨液腔(18)固定设置在所述操作平台(15)上，所述晶圆(14)固定设置在所述研磨液腔(18)内，所述研磨液腔(18)内填充有研磨液(16)；所述飞秒激光发生器(11)和磁场发生器(17)均固定设置在所述机器手臂(12)上；所述3D成像模块(13)用于获取所述晶圆(14)表面形貌特征并建立3D模型，计算需要去除的表面材料(141)部位坐标。2.一种利用磁场及激光对晶圆进行研磨的方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1：磁场发生器(17)产生磁场，机械手臂(12)携带磁场发生器(17)接近研磨液腔(18)，并做平行于晶圆(14)表面的旋转运动，获得旋转磁场以驱动磁性纳米颗粒(16...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘胜，苏丹，占必红，程佳瑞，王春喜，
申请(专利权)人：武汉大学，
类型：发明
国别省市：湖北,42